内容正文:
2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测
九年级物理
(考试时间:90分钟 满分:100分)
请注意:1.本试卷分选择题和非选择题两个部分
2.所有试题的答案均填写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.作图必须用2B铅笔,并加黑加粗。
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(每小题2分,共24分。每小题只有一个选项正确)
1. 下列生活中的物理数据最接近实际的是( )
A. 把2个鸡蛋匀速举高1m做功10J
B. 人以正常速度骑自行车的功率约为700W
C. 普通日光灯正常工作电流约150mA
D. 对人体的安全电压是36V
2. 如图所示,是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是( )
A. 夹起食物的筷子 B. 拔钉子的羊角锤
C. 剪铁丝的钢丝钳 D. 起瓶盖的开瓶扳手
3. 下列过程的能量转化中,属于势能转化为动能的是( )
A. 旋紧玩具车发条 B. 返回舱减速下降
C. 秋千向上摆 D. 魔罐自动滚回来
4. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
B. 热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C. 温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
D. 物体的温度越高,含有的热量越多
5. 如图是车位引导灯,在车位上方安装有超声波车位探测器,当没有车辆停在车位时,超声波探测器的信号(相当于开关)控制绿灯亮,有车辆停在车位时,超声波探测器的信号控制红灯亮,红灯和绿灯不能同时亮,下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
6. 下列根据现象作出的推论中,合理的是( )
A. 使用动滑轮比定滑轮省力,推论:使用动滑轮时能省功
B. 甲、乙两灯并联时,甲灯比乙灯亮,推论:甲灯两端电压大
C. 教室中一个开关同时控制三盏日光灯,推论:这三盏灯一定是串联
D. 从高处自由落下的“重锤”将木桩打得越深,推论:“重锤”的重力势能越大
7. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是( )
A. 一节不同型号的新干电池提供的电压一定不相同
B. 铅笔芯的电阻比铜导线的电阻大
C. 某电路中有电流,它的两端一定有电压
D. 电阻是导体对电流的阻碍作用,导体中没有电流时,导体就没有电阻
8. 汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大。以下四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是( )
A. 乙、丁 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 甲、丁
9. 如图所示的滑动变阻器中,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是( )
A. B.
C. D.
10. 两个完全相同的滑轮,分别以图中两种方式,将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙的机械效率η甲、η乙,拉力F1、F2做的功分别为W甲和W乙、功率分别为P甲和P乙,下列判断正确的是( )
A. B. η甲<η乙
C. D.
11. 如图所示电路,闭合开关S1、S2时,小灯泡L1和L2发光,电压表有示数,电流表A1的示数为0.9A,电流表A2的示数如图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A. 电流表A1测量干路电流,通过小灯泡L1的电流为0.6A
B. 电压表测量小灯泡L1两端的电压
C. 若电流表A1有示数,电流表A2无示数,电压表无示数,则L2可能断路
D. 取下小灯泡L1时,电流表A1示数变小,电流表A2示数不变,电压表示数不变
12. 如图所示,原长为l的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端与水平面上的木块相连。推动木块压缩弹簧,当其左端至A点时松手,木块在弹簧的作用下从A点到D点往复运动若干次后静止,静止时,弹簧具有的弹性势能为1J。下列说法正确的是( )
A. 从A点运动到C点,弹簧弹性势能转化为木块动能,木块在C点动能最大
B. 木块最终可能静止在C点、C点左侧或C点右侧的位置
C. 从A点运动到D点弹性势能先减小后增大,A、D两点弹性势能最大
D. 从A点运动到C点过程中,木块同时受到两个不同方向的弹力,木块的机械能先增大后减小
第二部分 非选择题(共76分)
二、填空题(每空1分,共27分)
13. 图甲中旗杆顶端的滑轮是一种简单机械,使用这种滑轮的目的是改变施力的_________,图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀,如果树枝太硬不容易剪断,可以使树枝到支点O的距离变_________(大/小)一些。图丙,螺丝刀实质是一个轮轴,手柄_________(粗/细)一些的螺丝刀用起来更省力,螺丝钉是一种类似斜面的机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面的长度,螺纹_________(密/稀)一些的螺丝钉拧起来更省力。
14. 如图是小明同学探究“海水和海滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。根据图给的信息,他观察的时间是_________(中午/夜晚),产生这一现象的原因是水的_________比砂石的大。
15. 小明学习了电学知识,课后完成了两个小制作:
(1)他仿制了一个伏打电堆,并用电压表测量其电压,如图甲所示。此电池的正极是______(锌板/银板),需要______节这样的电堆串联才能达到一节干电池的电压;
(2)他又设计了如图乙所示的开门报警器,电路板固定于大门,条带左端插在两电池之间,右端固定于门框,大门一旦被打开,如图丙所示,灯亮、电铃响。条带在电路中起到了电路元件______的作用,具有优异的______(导电/绝缘)性。
16. 如图所示,将一块圆柱形彩色橡皮泥接入电路,研究影响电阻大小的因素,闭合开关后,LED灯发光(对同一盏灯,流过其电流越大,亮度越亮),LED灯主要由_________材料制成,若将两块相同橡皮泥揉搓成与原来等长、比原来更粗的圆柱后再接入原电路,则LED灯的亮度_________(增强/不变/减弱),电路中LED灯的主要作用是_________。
17. 一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处,如图甲所示。已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是160J,则木箱受到的支持力做功为_________J,斜面的机械效率η=_________,木箱受到的摩擦力f=_________N。
18. 如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,L2比L1亮,电压表示数变化如图乙所示,则通过灯泡L2的电流___________L1中的电流,灯泡L2两端的电压是___________V,电源电压是___________V。
19. 如图所示电路,电源电压恒定不变。
(1)只闭合开关_________,灯L1、L2组成串联电路;
(2)只闭合开关S1、S2,灯L1、L2均发光,发现两个电流表的指针偏转角度相同,则流过L1、L2的电流之比是_________;
(3)若同时闭合S1、S2、S3,在两个电流表和两个灯泡中,_________可能损坏。
20. 图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比_________(变高/变低/没有变化),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在_________(A/B)图所示过程的能量转化是一致的。某汽车四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功_________J。若汽油燃烧不充分,汽油的热值将_________(变大/变小/不变)。若每辆汽车每年消耗汽油1.86t,汽车内燃机的效率平均取值30%。如果能把内燃机效率提高1%,一辆汽车每年可以节约_________L汽油。()
三、解答题(共49分)
21. 作图题:
(1)图甲是一款机械鼠标,它的按键可看作简单的杠杆。图乙是鼠标左按键的简易构造图,AO为按键,O为支点,B点下方有一个复位弹簧,请画出按下按键时A点的最小动力F1及复位弹簧对按键的阻力F2。
(2)在图丙中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法。
(3)请在图丁中用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡。
22. 利用如图所示的滑轮组提升重物,重600N的物体在10s内被匀速提升2m,已知拉绳子的力F为400N(不计绳重和摩擦),求:
(1)有用功;
(2)拉力F的功率;
(3)若利用该滑轮组提起重800N的物体,此时滑轮组的机械效率为多大?
23. 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳,合成液态燃料,作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料.工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验,测量该燃料的热值.
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料,得到“燃料灯”;
②在空烧杯内加入1kg水,测得水的初温为31℃,点燃“燃料灯”开始加热;
③当水恰好沸腾时,立即熄灭“燃料灯”,测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压,,用该装置加热水的效率为42%.求:
(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量;
(2)该液态燃料的热值。
24. 小明利用如图甲所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”:
实验序号
动力F1/N
AO/cm
阻力F2/N
BO/cm
1
1
15
1.5
10
2
1.5
20
2
15
3
4
5
1
20
4
(1)若实验前杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆_________(达到/没有达到)平衡状态,为使杠杆在水平位置平衡,应该向_________(左/右)调节平衡螺母;
(2)实验时,在乙图装置中用弹簧测力计沿竖直方向施加一个拉力,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是_________,表中是小明在实验中记录杠杆平衡的部分数据,表中第四次实验数据没有记录,图丙是小明做第四次实验的情景,杠杆两侧分别挂上钩码,杠杆不能平衡,要使杠杆重新平衡,在不增加钩码、不改变钩码悬挂点的前提下,最简单的方法是_________;
(3)通过多次实验,小明总结得出了杠杆平衡条件。根据实验过程中的体会,小明觉得对于杠杆,哪边重往哪边沉,其实这里的“重”实质指的是_________比较大;
(4)如图丁所示,用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,再将弹簧测力计斜向右下拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数为F2,则F2_________F1(大于/小于/等于),这一操作可以加深对_________(填一物理量名词)的理解;
(5)小明同学课后用筷子制作杆秤,他用拴在O点的轻质细线当提纽,锁当秤砣。当盘中不放物体时,他用一只手提起提纽,另一只手调节秤砣至B点位置时,筷子水平平衡,他测出了一些数据,按预先设计要求标好刻度,下列说法正确的是_________。
A. 自制杆秤的零刻度线恰好在B点
B. 因杆粗细不均匀,秤的刻度线分布也不均匀
C. 若换质量更小秤砣可以提高杆秤的测量精确度
D. 要使该杆秤的量程变大,可以换用质量更大的秤砣或将O点适当向右移
25. 在“探究影响动能大小因素”的实验中,小霞同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球从同一斜面高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(,),推动小木块运动一段距离后停止;
(1)本实验研究的是小球在_________(斜面上/撞击木块时/撞击木块后)的动能大小;实验中比较动能大小时,实质是比较小球对木块_________的多少。木块在水平面上滑动时,克服摩擦力做功的功率_________(变大/变小/不变);
(2)甲乙两次实验是探究动能跟_________的关系,实验过程中发现甲乙两次木块移动距离sA、sB相差太小,仅利用原有器材,通过_________,可使两次木块移动距离差变大,实验现象更明显;
(3)下列现象可以用甲丙得出的结论来解释的是_________;
A. 高速公路限高 B. 高速公路限重
C. 桥梁限重 D. 高速公路限速
(4)下列实验中的物体,与本实验的木块作用相似的是_________。
A. “点火爆炸”实验中滴入的酒精
B. “探究动滑轮机械效率”实验中的钩码
C. “探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子
D. “比较质量相同的不同燃料燃烧放出热量”实验中的水
26. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量和初温也相同;
(1)比较不同燃料的热值,可以选择_________两个装置;燃料燃尽后通过记录_________(加热时间/液体升高的温度)来比较两种燃料热值大小;
(2)比较液体a和液体b的吸热能力
①在设计实验方案时,以下需要控制的变量,你认为其中多余的是_________;
A.采用的加热方式 B.燃料的质量
C.液体a和液体b的质量 D.盛放液体a和液体b的容器
②实验时,记录数据如下表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
液体a的温度
25
26
27
28
29
30
31
液体b的温度
25
27
29
31
33
35
37
人们通常用两种方法来比较液体a和液体b的吸热能力。方法A:加热相同的时间,比较升高的温度;方法B:升高相同的温度,比较加热的时间。物理学用比热容描述物质的吸热能力,这种方法与方法_________(A/B)是相同的。若液体a的比热容为,由表格数据可知,液体b的比热容是_________J/(kg·℃);
③如果用“单位质量的某种物质吸收(或放出)1J的热量所升高(或降低)的温度”来比较物质的这种物理属性,用符号K来表示,则液体a的K值_________(大于/小于/等于)液体b的K值。
27. (一)小明和小华在“探究并联电路电流特点”:
(1)实验前小明把电池装入电池盒,如图1所示,将图1中的一节干电池正确装入电池盒中,则电池的正极应接到电池盒的_________端(A/B);在连接电路过程中,开关应处于_________状态;
(2)利用图2(甲)正确连接电路,如图2(乙)所示,闭合开关后,出现L1发光L2不发光,然后把灯泡L1、L2拧下交换位置,又出现L2发光L1不发光,导线和导线连接均完好,则故障原因是_________;
(3)排除故障后,图2(乙)中的电流表是测量图2(甲)中C点的电流,若只改动一根导线,测量A点电流,在要改动的导线上画“×”,用笔画线连接改动后的导线_________;
(4)更换_________(相同/不同)规格灯泡多次实验,总结出并联电路电流特点;
(5)某次测量中,小华发现电流表接线柱上共连接了三根导线,如图3所示,其中导线甲中的电流为0.1A,导线乙中的电流为0.3A,则根据电路中的电流特点,导线丙中的电流为________A;
(二)在“探究串联电路电压特点”活动中(三节新干电池串联作为电源):
(6)小明连接电路前,发现电压表指针如图4所示,接下来他要对电压表进行的操作是_________;根据图5连接好电路至少需要_________根导线;
(7)小明在正确测完AB两点电压后,想测AC两点电压时,小华认为将电压表所接的A接点不动,只断开B接点,并改接到C接点上,这样会出现_________的问题;
(8)两人讨论解决好操作问题后,小明分别将电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点,观察电压表示数,并记录数据。通过测量得到了三组实验数据如表:
实验次数
AB间电压U₁/V
BC间电压U₂/V
AC间电压U₃/V
1
2.0
2.5
4.5
2
2.4
2.1
4.5
3
1.9
2.6
4.5
分析三组实验数据,可得出结论的是_________(请用语言文字进行表述)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测
九年级物理
(考试时间:90分钟 满分:100分)
请注意:1.本试卷分选择题和非选择题两个部分
2.所有试题的答案均填写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.作图必须用2B铅笔,并加黑加粗。
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(每小题2分,共24分。每小题只有一个选项正确)
1. 下列生活中的物理数据最接近实际的是( )
A. 把2个鸡蛋匀速举高1m做功10J
B. 人以正常速度骑自行车的功率约为700W
C. 普通日光灯正常工作电流约150mA
D. 对人体的安全电压是36V
【答案】C
【解析】
【详解】A.把2个鸡蛋匀速举高1m做功
故A不符合题意;
B.人以正常速度骑自行车的功率约为70W,故B不符合题意;
C.普通日光灯正常工作电流约150mA,合0.15A,故C符合题意;
D.对人体的安全电压是不高于36V,故D不符合题意;
2. 如图所示,是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是( )
A. 夹起食物的筷子 B. 拔钉子的羊角锤
C. 剪铁丝的钢丝钳 D. 起瓶盖的开瓶扳手
【答案】A
【解析】
【详解】我国天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠杆,是费力杠杆。
A.夹起食物的筷子的动力臂比阻力臂短,属于费力杠杆,故A符合题意;
BCD.拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、起瓶盖的开瓶扳手的动力臂比阻力臂长,属于省力杠杆,故BCD不符合题意。
故选A。
3. 下列过程的能量转化中,属于势能转化为动能的是( )
A. 旋紧玩具车发条 B. 返回舱减速下降
C. 秋千向上摆 D. 魔罐自动滚回来
【答案】D
【解析】
【详解】A.旋紧玩具车发条,发条的形变程度增大,弹性势能增大,势能没有转化为动能,故A不符合题意;
B.返回舱减速下降,返回舱的质量不变,速度和高度变小,动能和重力势能都减小,机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.秋千向上摆,人和秋千的质量不变,速度变小,动能变小,高度变大,重力势能变大,动能转化为重力势能,故C不符合题意;
D.魔罐自动滚回来,皮筋的弹性形变变小,弹性势能变小,魔罐质量不变,速度变大,动能变大,弹性势能转化为动能,故D符合题意。
故选D。
4. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
B. 热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C. 温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
D. 物体的温度越高,含有的热量越多
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体吸收热量,内能一定增加,但温度却不一定升高,譬如:晶体在熔化时,吸收热量,温度却保持不变,故A正确;
B.在发生热传递时,热量总是从高温物体向低温物体传递,而高温物体内能不一定比低温物体的内能大,故B错误;
C.内能的大小与物体的质量、温度和状态有关,仅凭温度高低无法比较物体内能的大小,故C错误;
D.热量是过程量,不能说含有热量的多少,只能说:物体的温度越高,内能越大,故D错误。
故选A。
5. 如图是车位引导灯,在车位上方安装有超声波车位探测器,当没有车辆停在车位时,超声波探测器的信号(相当于开关)控制绿灯亮,有车辆停在车位时,超声波探测器的信号控制红灯亮,红灯和绿灯不能同时亮,下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由电路图可知,开关S1、S2闭合时,红灯和绿灯同时亮,故A不符合题意;
B.由电路图可知,开关S接上面接线柱时红灯亮,开关S接下面接线柱时绿灯亮,红灯和绿灯不能同时亮,故B符合题意;
C.由电路图可知,开关S1、S2闭合时,红灯和绿灯同时亮,故C不符合题意;
D.由电路图可知,只有开关S1、S2闭合时,红灯和绿灯同时亮,否则两灯泡均不亮,故D不符合题意。
故选B。
6. 下列根据现象作出的推论中,合理的是( )
A. 使用动滑轮比定滑轮省力,推论:使用动滑轮时能省功
B. 甲、乙两灯并联时,甲灯比乙灯亮,推论:甲灯两端电压大
C. 教室中一个开关同时控制三盏日光灯,推论:这三盏灯一定是串联
D. 从高处自由落下的“重锤”将木桩打得越深,推论:“重锤”的重力势能越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.任何机械都不省功,故A不符合题意;
B.甲、乙两灯并联时,甲、乙两端电压相同,故B不符合题意;
C.教室中一个开关同时控制三盏日光灯,也可以是并联,开关在干路上,故C不符合题意;
D. “重锤”的重力势能越大,对外做功越多,木桩打得越深,故通过高处自由落下的“重锤”将木桩打得越深,可以推论:“重锤”的重力势能越大,故D符合题意。
故选D。
7. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是( )
A. 一节不同型号的新干电池提供的电压一定不相同
B. 铅笔芯的电阻比铜导线的电阻大
C. 某电路中有电流,它的两端一定有电压
D. 电阻是导体对电流的阻碍作用,导体中没有电流时,导体就没有电阻
【答案】C
【解析】
【详解】A.不同型号的新干电池提供的电压都约为3V,故A错误;
B.长度和粗细不同,铅笔芯的电阻和铜导线的电阻大小无法比较,故B错误;
C.电压是形成电流的原因,某电路中有电流,它的两端一定有电压,故C正确;
D.电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻大小只与导体的长度、粗细、材料等因素有关,与通过它的电流及两端电压无关,导体中没有电流时,导体仍有电阻,故D错误。
故选C。
8. 汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大。以下四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是( )
A. 乙、丁 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 甲、丁
【答案】A
【解析】
【详解】汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大,是克服摩擦力做功改变内能;
甲是热传递改变内能,仅仅涉及能量的转移;
乙搓手取暖是做功改变内能,将机械能转化为内能;
丙取暖器取暖是热传递改变内能,仅仅涉及能量的转移;
丁酒精燃烧,盒盖飞出,将内能转化为机械能,通过做功改变内能;
故综上所述,乙、丁与题目重做功改变内能方式相同,故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
9. 如图所示的滑动变阻器中,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AD.由图可知,滑动变阻器的右半部分接入了电路,当滑片向左移动时,接入的有效电阻丝变长,电阻变大,故AD不符合题意;
B.由图可知,滑动变阻器的下方两接线柱连接导线,此时整个滑动变阻器电阻丝接入电路,滑片起不到调节作用,故B不符合题意;
C.由图可知,滑动变阻器的左半部分接入了电路,当滑片向左移动时,接入的有效电阻丝变短,电阻变小,故C符合题意。
故选C。
10. 两个完全相同的滑轮,分别以图中两种方式,将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙的机械效率η甲、η乙,拉力F1、F2做的功分别为W甲和W乙、功率分别为P甲和P乙,下列判断正确的是( )
A. B. η甲<η乙
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲是定滑轮,不计绳重和摩擦,甲的拉力为
乙是动滑轮,乙的拉力为
由于动滑轮重未知,故拉力F1、F2大小未知,故A错误;
B.甲是定滑轮,不计绳重和摩擦,没有额外功,甲的机械效率为1,乙是动滑轮,克服动滑轮做功是额外功,故机械效率小于1,故甲的机械效率大于乙的机械效率,故B错误;
C.甲定滑轮做的功为
乙动滑轮拉力做的功为
故
故C错误;
D.将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,说明做功的时间相同,根据可知,功率关系为
故D正确。
故选D。
11. 如图所示电路,闭合开关S1、S2时,小灯泡L1和L2发光,电压表有示数,电流表A1的示数为0.9A,电流表A2的示数如图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A. 电流表A1测量干路电流,通过小灯泡L1的电流为0.6A
B. 电压表测量小灯泡L1两端的电压
C. 若电流表A1有示数,电流表A2无示数,电压表无示数,则L2可能断路
D. 取下小灯泡L1时,电流表A1示数变小,电流表A2示数不变,电压表示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流表A1测量干路电流,干路电流为0.9A,电流表A2测量通过灯泡L2的电流,如图乙所示,此时通过灯泡L2的电流为0.3A,则通过小灯泡L1的电流为
故A正确,A不符合题意;
B.由于两个灯泡并联,电压表测量L2两端的电压,也可以测量L1两端的电压,故B正确,B不符合题意;
C.若 L2断路,电流表A2无示数,电流表A1有示数,电压表所在的电路是通的,有示数,故C错误,C符合题意;
D.取下小灯泡L1时,由于两个灯泡并联,独立工作,互不影响,电流表A2示数不变,电流表A1测量干路电流,少了一条支路,电流表A1示数变小,电压表示数不变,故D正确,D不符合题意。
故选C。
12. 如图所示,原长为l的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端与水平面上的木块相连。推动木块压缩弹簧,当其左端至A点时松手,木块在弹簧的作用下从A点到D点往复运动若干次后静止,静止时,弹簧具有的弹性势能为1J。下列说法正确的是( )
A. 从A点运动到C点,弹簧弹性势能转化为木块动能,木块在C点动能最大
B. 木块最终可能静止在C点、C点左侧或C点右侧的位置
C. 从A点运动到D点弹性势能先减小后增大,A、D两点弹性势能最大
D. 从A点运动到C点过程中,木块同时受到两个不同方向的弹力,木块的机械能先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.木块在弹簧的作用下从A点到D点往复运动若干次后静止,说明地面对木块有摩擦力,所以从A点运动到C点,弹簧的弹性势能除了转化为木块动能,还转化为了木块的内能,而且木块静止时,弹簧具有的弹性势能为1J,说明弹簧在C点所受摩擦力和弹力大小不等,所以木块在C点的动能不是最大的,故A错误;
B.静止时,弹簧具有的弹性势能为1J,说明弹簧还具有弹性形变,那么就不可能在C点,因为C点弹簧恢复原长,不具备弹性势能,故B错误;
C.从A点运动到D点,弹性形变程度先慢慢减小,后慢慢增大,故弹性势能先减小后增大,在A点弹性形变程度最大,在A点弹性势能最大,故C错误;
D.从A点运动到C点过程中,木块同时受到了水平向右的弹力,还受到了竖直方向上地面对其支持力(属于弹力),因此同时受到两个不同方向的弹力,但在运动的过程中,木块受到弹簧弹力做功,当弹簧弹力大于摩擦力时,其机械能先增大,当摩擦力大于弹力时,其机械能将减小,故D正确。
故选D。
第二部分 非选择题(共76分)
二、填空题(每空1分,共27分)
13. 图甲中旗杆顶端的滑轮是一种简单机械,使用这种滑轮的目的是改变施力的_________,图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀,如果树枝太硬不容易剪断,可以使树枝到支点O的距离变_________(大/小)一些。图丙,螺丝刀实质是一个轮轴,手柄_________(粗/细)一些的螺丝刀用起来更省力,螺丝钉是一种类似斜面的机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面的长度,螺纹_________(密/稀)一些的螺丝钉拧起来更省力。
【答案】 ①. 方向 ②. 小 ③. 粗 ④. 密
【解析】
【详解】[1]图甲中旗杆顶端的滑轮是一种简单机械,是定滑轮,使用这种滑轮的目的是改变施力的方向。
[2]图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀,如果树枝太硬不容易剪断,可以使树枝到支点O的距离变小一些,阻力不变,阻力臂变小,阻力与阻力臂的乘积变小,动力臂不变,动力变小。
[3]图丙,螺丝刀实质是一个轮轴,手柄粗的一些的螺丝刀用起来更省力,阻力与阻力臂乘积不变,动力臂比较大,动力比较小。
[4]螺丝钉的螺丝是一个变形的斜面,在长度一定时,螺丝越密,相当于在高度一定时增大了斜面的长度,斜面越长越省力,所以,螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。
14. 如图是小明同学探究“海水和海滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。根据图给的信息,他观察的时间是_________(中午/夜晚),产生这一现象的原因是水的_________比砂石的大。
【答案】 ①. 夜晚 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1][2]由于水的比热容比砂石大,砂石在白天升温和夜晚降温都比较快;因此,白天海滩温度比较高,夜晚海水温度比较高,由图可知水温度高,故观察时间是夜晚,产生这一现象的是因为海水的比热容大。
15. 小明学习了电学知识,课后完成了两个小制作:
(1)他仿制了一个伏打电堆,并用电压表测量其电压,如图甲所示。此电池的正极是______(锌板/银板),需要______节这样的电堆串联才能达到一节干电池的电压;
(2)他又设计了如图乙所示的开门报警器,电路板固定于大门,条带左端插在两电池之间,右端固定于门框,大门一旦被打开,如图丙所示,灯亮、电铃响。条带在电路中起到了电路元件______的作用,具有优异的______(导电/绝缘)性。
【答案】(1) ①. 银板 ②. 3
(2) ①. 开关 ②. 绝缘
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲所示,银板与电压表的正接线柱相连,是电池的正极;电压表选择小量程,分度值为0.1V,示数为0.5V,一节干电池电压为1.5V,所以需要3节这样的电堆串联才能达到一节干电池的电压。
【小问2详解】
[1][2]条带是绝缘体,具有优异的绝缘性能;插入两节电池的中间,相当于切断电路;因此条带在电路中起到了开关的作用,图乙中大门打开,条带抽出,相当于闭合开关,灯与电铃并联在电路中,灯亮、电铃响。
16. 如图所示,将一块圆柱形彩色橡皮泥接入电路,研究影响电阻大小的因素,闭合开关后,LED灯发光(对同一盏灯,流过其电流越大,亮度越亮),LED灯主要由_________材料制成,若将两块相同橡皮泥揉搓成与原来等长、比原来更粗的圆柱后再接入原电路,则LED灯的亮度_________(增强/不变/减弱),电路中LED灯的主要作用是_________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 增强 ③. 保护电路,通过LED灯的亮度反映电阻的大小
【解析】
【详解】[1]半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,色彩缤纷的LED灯主要是由半导体材料制成的。
[2]导体的电阻大小跟材料、长度和横截面积有关,横截面积越大电阻越小,将两块相同橡皮泥揉搓成与原来等长、比原来更粗的圆柱后接入电路,其电阻要变小,电压不变时,电阻变小,则电流变大,则LED灯的亮度增强。
[3]若电路中没有LED灯,当导体的电阻很小时,有可能损坏电源,由此可知,该实验中LED灯在电路中的主要作用是保护电路。通过LED灯的亮度反映电阻的大小。
17. 一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处,如图甲所示。已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是160J,则木箱受到的支持力做功为_________J,斜面的机械效率η=_________,木箱受到的摩擦力f=_________N。
【答案】 ①. 0 ②. 80% ③. 20
【解析】
【详解】[1]木箱受到的支持力与通过的距离垂直,所以支持力不做功,即木箱受到的支持力做功为0J。
[2]拉力做的功是总功,由图像乙可知W总=800J,则
W有=W总-W额=800J-160J=640J
机械效率
[3]由W额=fs得,摩擦力为
18. 如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,L2比L1亮,电压表示数变化如图乙所示,则通过灯泡L2的电流___________L1中的电流,灯泡L2两端的电压是___________V,电源电压是___________V。
【答案】 ①. = ②. 4 ③. 6
【解析】
【详解】[1][2][3]由电路图可知,当S接1时, 电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6 V,当S 接2时,两灯泡串联,由串联电路的电流规律可知,通过灯泡L2的电流等于L1中的电流;此时电路中电阻最大,电流最小,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时L1两端的电压U1=2V,则灯泡 L2两端的电压
U2=U-U1=6V-2V= 4V
19. 如图所示电路,电源电压恒定不变。
(1)只闭合开关_________,灯L1、L2组成串联电路;
(2)只闭合开关S1、S2,灯L1、L2均发光,发现两个电流表的指针偏转角度相同,则流过L1、L2的电流之比是_________;
(3)若同时闭合S1、S2、S3,在两个电流表和两个灯泡中,_________可能损坏。
【答案】(1)S3 (2)4:1
(3)电流表A1
【解析】
【小问1详解】
灯L1、L2组成串联电路,说明电路中的电流经过电流表A1,灯泡L1、灯泡L2、电流表A2回到负极,故只需要闭合开关S3即可。
【小问2详解】
只闭合开关S1、S2,灯L1、L2均发光,两个灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流,支路电流小于干路电流,而两个电流表的指针偏转角度相同,故电流表A1选择大量程,设此时电流表的示数为,故通过灯泡L2的电流为I0,则通过灯泡L1的电流为
流过L1、L2的电流之比是
【小问3详解】
若同时闭合S1、S2、S3,电流从电源正极流出后,经电流表A1后直接流回电源负极,在两个电流表和两个灯泡中,电流表A1可能损坏。
20. 图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比_________(变高/变低/没有变化),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在_________(A/B)图所示过程的能量转化是一致的。某汽车四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功_________J。若汽油燃烧不充分,汽油的热值将_________(变大/变小/不变)。若每辆汽车每年消耗汽油1.86t,汽车内燃机的效率平均取值30%。如果能把内燃机效率提高1%,一辆汽车每年可以节约_________L汽油。()
【答案】 ①. 降低 ②. A ③. ④. 不变 ⑤. 75
【解析】
【详解】[1]膨胀的气体对外做功,内能转化为机械能,内能减小,温度降低。
[2]此过程发生的能量转化是内能转化为机械能,图乙中的内燃机A是做功冲程,进气门、排气门关闭,高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,B图是进气门、排气门关闭,压缩气体,对气体做功,将机械能转化为内能。
[3]某汽车四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功
每秒钟飞轮转了50r,一个工作循环,四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次,故每秒钟飞轮转了50r,一共25个工作循环,对外做功25次。若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功
[4]热值是热量完全燃烧放出的热量与质量之比,热值与种类有关,与燃烧充分程度无关,若汽油燃烧不充分,汽油的热值将不变。
[5]若每辆汽车每年消耗汽油1.86t,汽车内燃机的效率平均取值30%,则获得的机械能为
如果能把内燃机效率提高1%,获得相同的机械能,所需汽油完全燃烧放出的热量为
一辆汽车所需的汽油质量为
一辆汽车每年节约的汽油质量为
一辆汽车每年节约的汽油体积为
三、解答题(共49分)
21. 作图题:
(1)图甲是一款机械鼠标,它的按键可看作简单的杠杆。图乙是鼠标左按键的简易构造图,AO为按键,O为支点,B点下方有一个复位弹簧,请画出按下按键时A点的最小动力F1及复位弹簧对按键的阻力F2。
(2)在图丙中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法。
(3)请在图丁中用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
需要作A点的最小动力F1,则力臂需要最长,最长的力臂为OA,连接OA,过A点作OA的垂线,由于向下按,故动力F1的方向是向下的,弹簧给杠杆OA的力的方向是沿弹簧方向,复位弹簧,给杠杆一个向上的力F2,故如图所示:
【小问2详解】
对于滑轮组,最省力,绳子的自由端必须从动滑轮起始,依次绕过定滑轮、动滑轮,故如图所示:
【小问3详解】
要求两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,说明开关在干路上,电流从电池的正极出发,经过开关后,分流,一条支路经过灯泡L1、电流表,另外一条支路经过灯泡L2,汇合一起回到负极,故需要用一根导线将L1的右端接线柱和L2左端接线柱相连,故还需要一根导线将L2的右端接线柱和电池的负极相连,故如图所示:
22. 利用如图所示的滑轮组提升重物,重600N的物体在10s内被匀速提升2m,已知拉绳子的力F为400N(不计绳重和摩擦),求:
(1)有用功;
(2)拉力F的功率;
(3)若利用该滑轮组提起重800N的物体,此时滑轮组的机械效率为多大?
【答案】(1)1200J
(2)160W (3)80%
【解析】
【小问1详解】
该滑轮组做的有用功
【小问2详解】
物体运动的速度为
绳子自由端移动的速度为
拉力F的功率
【小问3详解】
动滑轮重为
若利用该滑轮组提起重800N的物体,此时滑轮组的机械效率为
23. 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳,合成液态燃料,作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料.工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验,测量该燃料的热值.
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料,得到“燃料灯”;
②在空烧杯内加入1kg水,测得水的初温为31℃,点燃“燃料灯”开始加热;
③当水恰好沸腾时,立即熄灭“燃料灯”,测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压,,用该装置加热水的效率为42%.求:
(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量;
(2)该液态燃料的热值。
【答案】(1)2.898×105J(2)2.3×107J/kg
【解析】
【详解】解:(1)烧杯内水吸收的热量为
(2)该液态燃料完全燃烧放出的热量为
该液态燃料的热值为
答:(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量为2.898×105J;
(2)该液态燃料的热值为2.3×107J/kg。
24. 小明利用如图甲所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”:
实验序号
动力F1/N
AO/cm
阻力F2/N
BO/cm
1
1
15
1.5
10
2
1.5
20
2
15
3
4
5
1
20
4
(1)若实验前杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆_________(达到/没有达到)平衡状态,为使杠杆在水平位置平衡,应该向_________(左/右)调节平衡螺母;
(2)实验时,在乙图装置中用弹簧测力计沿竖直方向施加一个拉力,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是_________,表中是小明在实验中记录杠杆平衡的部分数据,表中第四次实验数据没有记录,图丙是小明做第四次实验的情景,杠杆两侧分别挂上钩码,杠杆不能平衡,要使杠杆重新平衡,在不增加钩码、不改变钩码悬挂点的前提下,最简单的方法是_________;
(3)通过多次实验,小明总结得出了杠杆平衡条件。根据实验过程中的体会,小明觉得对于杠杆,哪边重往哪边沉,其实这里的“重”实质指的是_________比较大;
(4)如图丁所示,用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,再将弹簧测力计斜向右下拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数为F2,则F2_________F1(大于/小于/等于),这一操作可以加深对_________(填一物理量名词)的理解;
(5)小明同学课后用筷子制作杆秤,他用拴在O点的轻质细线当提纽,锁当秤砣。当盘中不放物体时,他用一只手提起提纽,另一只手调节秤砣至B点位置时,筷子水平平衡,他测出了一些数据,按预先设计要求标好刻度,下列说法正确的是_________。
A. 自制杆秤的零刻度线恰好在B点
B. 因杆粗细不均匀,秤的刻度线分布也不均匀
C. 若换质量更小秤砣可以提高杆秤的测量精确度
D. 要使该杆秤的量程变大,可以换用质量更大的秤砣或将O点适当向右移
【答案】(1) ①. 达到 ②. 右
(2) ①. 便于测量力臂 ②. 用弹簧测力计竖直向下拉钩码
(3)力与力臂的乘积 (4) ①. 大于 ②. 力臂 (5)ACD
【解析】
【小问1详解】
[1]只要杠杆处于静止状态,就处于平衡态。
[2]如图所示,左边重,右边轻,需要将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
[1]实验时,在乙图装置中用弹簧测力计沿竖直方向施加一个拉力,使杠杆在水平位置平衡,此时的力是竖直方向上,力臂是支点到力作用线的距离,可以直接读出测量力臂,这样做的目的是便于测量力臂。
[2]分析图丙可知,左边的力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,要使杠杆重新平衡,在不增加钩码、不改变钩码悬挂点的前提下,最简单的方法是用弹簧测力计竖直向下拉钩码。
【小问3详解】
当左侧力与力臂的乘积大时,杠杆左侧下沉,杠杆左端重,故重指的是力与力臂的乘积比较大。
【小问4详解】
[1][2]杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,再将弹簧测力计斜向右下拉,杠杆在水平位置平衡时,阻力与阻力臂的乘积不变,动力臂减小,动力增大,故F2大于F1,从而也加深了力臂的理解。
【小问5详解】
A.支点在O点,当盘中不放物体时,他用一只手提起提纽,另一只手调节秤砣至B点位置时,此时处于平衡,可以平衡秤盘的对实验的影响,故B点就是零刻度线的起点,故A正确;
B.根据杠杆平衡原理可知,动力臂为
由于秤砣的质量一定,所受的重力一定,OA一定,故动力臂与所测重力成正比,故秤的刻度线分布是均匀的,故B错误;
C.若换质量更小秤砣,根据可知,变小,则力臂变大,分度值变大,可以提高杆秤的测量精确度,故C正确;
D.根据可知,所测量的最大质量的物体对杠杆的阻力为
将O点适当向右移,变小, 也变大了,所测量的最大质量的物体对杠杆的阻力表达,量程变大;可以换用质量更大的秤砣,OA不变,最长的动力臂不变,阻力变大,量程变大,故D符合题意。
故选ACD。
25. 在“探究影响动能大小因素”的实验中,小霞同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球从同一斜面高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(,),推动小木块运动一段距离后停止;
(1)本实验研究的是小球在_________(斜面上/撞击木块时/撞击木块后)的动能大小;实验中比较动能大小时,实质是比较小球对木块_________的多少。木块在水平面上滑动时,克服摩擦力做功的功率_________(变大/变小/不变);
(2)甲乙两次实验是探究动能跟_________的关系,实验过程中发现甲乙两次木块移动距离sA、sB相差太小,仅利用原有器材,通过_________,可使两次木块移动距离差变大,实验现象更明显;
(3)下列现象可以用甲丙得出的结论来解释的是_________;
A. 高速公路限高 B. 高速公路限重
C. 桥梁限重 D. 高速公路限速
(4)下列实验中的物体,与本实验的木块作用相似的是_________。
A. “点火爆炸”实验中滴入的酒精
B. “探究动滑轮机械效率”实验中的钩码
C. “探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子
D. “比较质量相同的不同燃料燃烧放出热量”实验中的水
【答案】(1) ①. 撞击木块时 ②. 做功 ③. 变小
(2) ①. 速度 ②. 降低B小球在斜面的高度
(3)B (4)D
【解析】
【小问1详解】
[1]小球在斜面上往下滚,动能转化为机械能,无法确定其大小,只有在小球撞击木块,对木块做功,通过对木块做功的多少来判断动能的大小,故该实验的动能指的是小球撞击木块时动能。
[2]小球的动能越大,对木块做功越多,故可以根据对木块做功的多少来判断动能的大小。
[3]在水平面上时,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力的大小不变,根据
可知,速度越变越小,故摩擦力的功率越变越小。
【小问2详解】
[1]甲乙两次实验,是质量相同的小球从不同的高度静止滚下,到达水平面的速度不同,小球的质量相同,故探究的是动能与速度的关系。
[2]由于木块两次被撞后移动的距离区别不大,可以通过降低B小球在斜面的高度,到达水平面的速度较小,对外做功较小,木块移动的距离较小,使实验现象更明显。
【小问3详解】
甲丙实验,质量不同,高度相同,质量越大,动能越大,得出的结论,来解释的是超载对动能的影响,故B符合题意;ACD不符合题意。
故选B。
【小问4详解】
实验中,通过被撞木块移动的距离来判断动能的大小,运用了转换法。
A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精,酒精燃烧产生的燃气对活塞做功,没有运用到转换法,故A不符合题意;
B.“探究动滑轮机械效率”实验中的钩码是改变物重,从而改变滑轮组所做的有用功,没有运用到转换法,故B不符合题意;
C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子,质量相同,采用控制变量法,故C不符合题意;
D.“比较质量相同的不同燃料燃烧放出热量”实验中的水通过升高的温度间接反映出不同燃料放出的热量,运用了转换法,故D符合题意。
故选D。
26. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量和初温也相同;
(1)比较不同燃料的热值,可以选择_________两个装置;燃料燃尽后通过记录_________(加热时间/液体升高的温度)来比较两种燃料热值大小;
(2)比较液体a和液体b的吸热能力
①在设计实验方案时,以下需要控制的变量,你认为其中多余的是_________;
A.采用的加热方式 B.燃料的质量
C.液体a和液体b的质量 D.盛放液体a和液体b的容器
②实验时,记录数据如下表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
液体a的温度
25
26
27
28
29
30
31
液体b的温度
25
27
29
31
33
35
37
人们通常用两种方法来比较液体a和液体b的吸热能力。方法A:加热相同的时间,比较升高的温度;方法B:升高相同的温度,比较加热的时间。物理学用比热容描述物质的吸热能力,这种方法与方法_________(A/B)是相同的。若液体a的比热容为,由表格数据可知,液体b的比热容是_________J/(kg·℃);
③如果用“单位质量的某种物质吸收(或放出)1J的热量所升高(或降低)的温度”来比较物质的这种物理属性,用符号K来表示,则液体a的K值_________(大于/小于/等于)液体b的K值。
【答案】(1) ①. 甲、丙 ②. 液体升高的温度
(2) ①. B ②. B ③. ④. 小于
【解析】
【小问1详解】
[1]比较不同燃料的热值,需要燃料不同,加热的液体相同,可以选择甲、丙两次实验。
[2]比较不同燃料的热值,燃料的质量相同,完全燃烧放出的热量不同,液体吸收热量不同,升高的温度不同,故可以根据液体升高的温度来比较两种燃料热值大小。
【小问2详解】
[1]比较液体a和液体b的吸热能力,需要采用控制变量法;
A.需要控制加热方式相同,保证相同的时间内放出的热量相同,液体a、b在相同的时间内吸收的热量相同,故A不符合题意;
B.不需要控制燃料的质量相同,在本实验中,通过升高相同的温度,比较加热时间,或者加热相同的时间,比较升高的温度来比较吸收热量的能力,只要保证实验中,燃料充足,能够燃烧即可,故B符合题意;
C.需要液体a和液体b的质量相同,因为影响吸收热量的多少,故C不符合题意;
D.需要控制相同的容器,因为导热性能不同,导致吸收的热量不同,故D不符合题意。
故选B。
[2]物理学用比热容描述物质的吸热能力,是吸收的热量与升高的温度和质量的乘积之比,即每1kg的物体,升高1℃所吸收的热量,故是采用升高相同的温度,比较加热时间,故与方法B相同。
[3]液体a和液体b 的质量相同,都加热5min,液体a所吸收的热量和b吸收的热量相同故
带入数据可知
经整理可知,液体b的比热容为
[4]用“单位质量的某种物质吸收(或放出)1J的热量所升高(或降低)的温度△t”来比较物质的这种物理属性,即质量相同,吸收相同的热量,比较升高的温度,都加热5min,吸收相同的热量,液体a升高了5℃,液体b升高了10℃,故液体a的K值小于液体b的K值。
27. (一)小明和小华在“探究并联电路电流特点”:
(1)实验前小明把电池装入电池盒,如图1所示,将图1中的一节干电池正确装入电池盒中,则电池的正极应接到电池盒的_________端(A/B);在连接电路过程中,开关应处于_________状态;
(2)利用图2(甲)正确连接电路,如图2(乙)所示,闭合开关后,出现L1发光L2不发光,然后把灯泡L1、L2拧下交换位置,又出现L2发光L1不发光,导线和导线连接均完好,则故障原因是_________;
(3)排除故障后,图2(乙)中的电流表是测量图2(甲)中C点的电流,若只改动一根导线,测量A点电流,在要改动的导线上画“×”,用笔画线连接改动后的导线_________;
(4)更换_________(相同/不同)规格灯泡多次实验,总结出并联电路电流特点;
(5)某次测量中,小华发现电流表接线柱上共连接了三根导线,如图3所示,其中导线甲中的电流为0.1A,导线乙中的电流为0.3A,则根据电路中的电流特点,导线丙中的电流为________A;
(二)在“探究串联电路电压特点”活动中(三节新干电池串联作为电源):
(6)小明连接电路前,发现电压表指针如图4所示,接下来他要对电压表进行的操作是_________;根据图5连接好电路至少需要_________根导线;
(7)小明在正确测完AB两点电压后,想测AC两点电压时,小华认为将电压表所接的A接点不动,只断开B接点,并改接到C接点上,这样会出现_________的问题;
(8)两人讨论解决好操作问题后,小明分别将电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点,观察电压表示数,并记录数据。通过测量得到了三组实验数据如表:
实验次数
AB间电压U₁/V
BC间电压U₂/V
AC间电压U₃/V
1
2.0
2.5
4.5
2
2.4
2.1
4.5
3
1.9
2.6
4.5
分析三组实验数据,可得出结论的是_________(请用语言文字进行表述)
【答案】(1) ①. B ②. 断开
(2)L2的底座接触不良
(3) (4)不同
(5)0.2或0.4 (6) ①. 对电压表的指针调零 ②. 6
(7)电压超过电压表的量程
(8)串联电路中,总电压等于各部分两端电压之和
【解析】
【小问1详解】
[1]由于电池盒的A端有弹簧,需要接电池的负极,B端是金属接触点,可以直接与电池的正极相连。
[2]为了保护电路,连接电路时开关需要断开。
【小问2详解】
闭合开关后,出现L1发光L2不发光,说明L2所在的支路存在问题,然后把灯泡L1、L2拧下交换位置,又出现L2发光L1不发光,说明L2的灯泡是没有问题,而导线和导线连接均完好,则故障原因是L2的底座接触不良。
【小问3详解】
刚开始测量干路电流,改接导线后要求测量灯泡L1的电流,则电流表需要在灯泡L1所在的支路,灯泡L2所在的支路不能有电流表,故将电流表与灯泡L2之间的连线去掉,用一根导线将L2的左端接线柱与电流表的负接线柱相连即可,如图所示:
【小问4详解】
为了使结论更具有普遍性,需要更换不同的规格的灯泡多次实验。
【小问5详解】
如图3所示,其中导线甲中的电流为0.1A,导线乙中的电流为0.3A,若电流从甲流入,乙流出,乙在干路上,则丙中导线的电流为
若丙在干路上,则丙中的电流为
【小问6详解】
[1]连接电路前,指针反向偏转,说明电压表的指针没有调零,接下来需要对电压表的指针调零。
[2]连接电路时,至少需要一个电压表,两根导线,电池与灯泡L1之间需要一根导线,灯泡L1、灯泡L2之间需要一根导线,L2和开关之间需要一根导线,开关和负极之间需要一根导线,故一共需要6根导线连接电路。
【小问7详解】
测AC两点电压时,小华认为将电压表所接的A接点不动,只断开B接点,并改接到C接点上,这样电压表测量总电压,而电源电压为4.5V,超过电压表的量程,故会出现电压表的指针满偏,无法读出示数。
【小问8详解】
分析表格中的数据发现,AC间电压是总电压,是AB间电压和BC间电压之和,故结论为串联电路中,总电压等于各部分两端电压之和。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$